埕海一区大位移水平井二开完井关键技术与应用
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埕海一区人工岛大位移BH-WEI钻井液技术1、地层特点及钻井液技术难点埕海一区人工岛主要开发庄海4X1断块和庄海8断块,属埕北断阶带庄海4X1断鼻,该构造带位于埕宁隆起向北歧口凹陷过渡部位,为一具基岩潜山背景的构造带。
钻遇地层主要有平原、明化、馆陶和沙河街地层;根据该区块完成井和地层特性资料,以及人工岛所钻井井身结构特点分析,钻井液必须要解决以下几个难点:1.1明化镇地层的造浆、缩径。
明化镇地层成岩性较差,极易发生水化分散,地层粘土造浆严重,井眼极易发生缩径,导致起下钻困难,粘土聚集堵导管等。
1.2馆陶、沙河街地层的坍塌。
馆陶及沙河街地层的不稳定性易发生井壁的坍塌,钻井液必须有较强的防塌能力。
1.3大位移定向井钻井液的携岩能力。
定向井施工中,井眼净化是关键问题,在钻进到一定井斜后,岩屑极易沉降形成岩屑床,如果清除不及时,容易导致井下复杂情况发生。
1.4钻井液的润滑性。
人工岛施工井中多数为定向井,如何解决好钻井液的润滑性,直接影响到钻进以及下套管过程的减摩降阻,关系到能否完成钻井施工。
1.5储层保护。
钻井的目的是提高采收率,因此,人工岛丛式井施工中如何保护好油气层是关系油藏开发成功与否的关键。
2、埕海一区BH-WEI钻井液室内评价通过大量的实验,以BZ-WYJ-1作为BH-WEI钻井液的基础盐,优选BZ-HXC和BZ-vis提高全井的粘度和切力,用BZ-YFT和BZ-YRH改善泥饼质量,保持体系的稳定性和润滑性,用BZ-Redu-I控制钻井液的滤失量,用BZ-BYJ-I有效抑制地层造浆,并加入液体润滑剂增加体系的润滑性,降低体系的摩阻。
2.1 体系的抑制性对比评价2.1.1 回收率对比评价室内对抑制性较强的KCL聚合物体系进行与BH-WEI钻井液体系进行对比评价,结果见表1。
无固相有机盐钻井液体系配方:水+2%BZ-vis+0.1%BZ-BYJ-I+0.1%BZ-HXC+1%BZ-Redu-I +3%BZ-YFT+2%BZ-YRHKCL聚合物体系配方:水+0.06%大分子+0.2%流型调节剂+1.5%降滤失剂+2%GN-YBJ-I+2%SAS表1 两套体系回收率效果对比评价配方岩屑回收率% 清水31.23水+0.3%Na2CO3+2%BZ-vis+0.1%BZ-BYJ-I+0.1%BZ-HXC+ 1%BZ-Redu-I +3%BZ-YFT+2%BZ-YRH +15%BZ-WYJ-1 73.47 +20%BZ-WYJ-1 78.93 +30%BZ-WYJ-1 84.34水+0.06%BZ-BYJ-I+0.2%BZ-HX+1.5%BZ-Redu-I +2%GN-YBJ-I+2%SAS+5%KCL 58.67 +8%KCL 64.00 +10%KCL 68.80实验采用通过6~8目筛网的馆陶组岩屑。
大位移水平井钻进技术在埕北22H—P4井应用摘要:埕岛区块作为胜利油田勘探开发的主要区块之一,近年来加密开发井组很多,其中水平井施工具有一定的难度和复杂性。
为实施优快钻井,加快开发进度,缩短施工周期,还需要不断的总结和探索研究,争取研究出一套合适的模式化优快钻井方案,来完成该地区的钻探任务。
关键词:大位移水平井钻头泥浆性能地质导向一、本井基本情况简介1、地质情况埕岛整体构造呈西高东低趋势,区内构造比较简单,构造高点位于埕北11井区的1H-4井附近。
埕北22F井区是埕岛油田中区的剩余部分,其构造是埕岛油田中区的一部分,总体呈西高东低的趋势,但沿埕北26B-5井呈南西北东方向为一个构造梁部,向东西两侧构造变低。
区内地层平缓,倾角1-3度左右,各砂层组构造继承性较好,研究区内基本无断层发育。
埕北22H-P4井位于埕北22F 井区的南部,埕北25GB-4井与25GB-5井之间。
埕岛油田22F井区331砂体油层较厚且分布稳定,油层碾平厚度3.6米。
根据数值模拟垂向位置优化结果,应将水平段设计在尽量靠近油层顶面的位置,且严格控制水平段轨迹。
埕北22H-P4井所处位置油层厚度7.0-9.0m,A靶点油层厚度7.2m,设计A靶点距油层顶1m,距油层底6.2m;B靶点油层厚度7.8m,设计B靶点距油层顶1m,距油层底6.8m。
2、基本数据埕北22H-P4井是埕北22H井组第三口水平井。
本井利用水平井技术提高单井产能;钻探目的是馆陶组加密调整。
本井完钻井深2191米(垂深1307.43米),最大井斜91.2°,水平位移1521.69m。
3、施工难点井间距小,老井井眼轨迹错综复杂,防碰绕障困难该井临近有老井31口,新井3口。
井组井间距为1.8*1.8米,由于井间距小、井网密,施工中井间极易相碰和窜槽,防碰极为重要。
造斜点浅,造斜难度大现场施工中为了防碰需要,本井实际造斜点为118.86米。
井眼大且地层松软,造斜有一定难度。
埕海一区人工岛丛式井钻井液技术随着中国城市化的不断加快,人口基数不断扩大,传统地面土地的供应难以满足需求。
而水域却成为新的城市土地供给的重要来源,因此海洋工程日益受到关注与研究。
本文将以埕海一区人工岛为例,探讨丛式井钻井液技术在海上工程中的应用和价值。
埕海一区人工岛位于福建省福州市黄岐岛南侧,距离岸线近14公里。
由于福州市海域沉积物质质地条件差,对于人工岛的建设来说,岩石形成的基底优于海底泥状物质。
但在实际建设中面临着落差较大的问题。
为此,通过井钻探技术以及岩随孔取样等手段,对于2万立方米的混合海底土层展开了详细的勘探和分析。
在确定了沉积物层的状态之后,接下来的任务便是开展高效的井钻施工工程。
作为施工的核心环节和必需品之一,钻井液的质量和性能关系到井壁的稳固性和井筒的安全性。
在海上施工,液相的重力和重心都会随着船只在波浪中摆动而变化,所以维持钻井液的密度一直稳定,是一个相对较难的难点。
针对浅海岩石不断变化的特点,本次施工使用的是丛式井钻井液。
该新型钻井液技术不仅能够在保持稳定性的同时兼顾环保性和经济性,还可助力探井作业的高效开展,进而实现长周期目标。
丛式井钻井液的加入,使得岩心损失率大幅度降低,整个作业的可靠性和高速性得到保证。
而且,丛式井钻井液不仅具有良好的隔离漏失穿透能力,并且拥有强大的溶解能力。
其中,采用了特制聚合物的钻井液,能够最大限度的增加井底对钻头钻具的分类效应。
此外,还采用了超细级分的高渗透垫片与分子厚度控制抑制剂,能够有效的实现井筒周边的溶蚀控制。
总体来说,丛式井钻井液的运用大大优化了施工效率和工程质量,并进一步拓展了海上工程的应用空间。
综上,埕海一区人工岛的建设是一次技术革新的尝试,本次施工的成功不仅得益于多项技术的综合应用,也得益于新型钻井液的创新。
未来,随着海洋工程的重要性逐渐凸显,这种新型钻井液技术的应用前景必然会更大,也将成为未来海上工程的重要选择之一。
除了在埕海一区人工岛的施工中得到成功应用之外,丛式井钻井液技术的应用也可以在其他海上工程中获得广泛应用。
大位移水平井钻井关键技术研究发布时间:2022-01-19T08:29:16.711Z 来源:《防护工程》2021年30期作者:韩旭[导读] 大位移水平井钻井技术虽然从出现开始就为人类的生产建设提供了诸多方便,但在实际操作的过程中却受制于环境、工程技术、工具、机械设备等方面诸多的约束,而无法充分地充分发挥自身的功能。
身份证号码:4102231XXXX1263114;中石化中原石油工程有限公司钻井二公司河南濮阳 457001摘要:大位移水平井的钻井工艺技术于20世纪90年代进入到中国后,便应用在近海油田开采、滩海油田及其地质环境比较复杂的环境之中,进行石油开发。
由于在施工过程,受到了环境、技术条件等多种原因的直接影响,经常出现工期长、成本高的问题。
要克服上述问题,并确保大位移水平井钻井工程的成功实现,便要深入研究其工艺技术,并针对施工过程中的重、难点问题逐个分解处理,以此提升大位移水平井钻取技术在操作与运用上的水平,为油田产业的健康稳健发展提供了保证。
关键词:大位移;水平井钻井;关键技术大位移水平井钻井技术虽然从出现开始就为人类的生产建设提供了诸多方便,但在实际操作的过程中却受制于环境、工程技术、工具、机械设备等方面诸多的约束,而无法充分地充分发挥自身的功能。
因此为了克服上述问题,中国一直都在探寻着克服大位移水平井钻井技术困难的办法,本文将简单阐述大位移水平井的钻取技术的重要意义和在实际使用过程中存在的技术困难问题,并根据上述问题进行了具体分析,给出可行的处理对策,希望为破解大位移水平井钻井技术难题有所贡献。
一、大位移水平井钻井关键技术发挥的价值大位移的水平井钻取工艺技术可合理调节石油含量面积,使单井的产出最优化,大位移的水平井钻取工艺主要是对井围轨迹控制、井围清洁工艺技术、减摩降扭工艺技术、旋转导向钻井技术、井壁稳定技术等关键工艺,现已成熟地运用于大港、中原等重要油田,使钻成定向井的最大位移达到了2000m[1]。
水平井钻井完井关键技术解析摘要:本文阐述了水平井钻井完井的重要性,介绍了水平井钻井完井的四项关键技术,同时提出了水平井底水脊进、低渗底层分段压裂完井两个技术难点及未来研究方向建议。
关键词:水平井;钻井;完井技术1水平井钻井完井技术概述1.1水平井钻井完井技术简介水平井完井技术于20世纪80年代开始用于石油工业勘探开采领域,我国于20世纪90年代引进、推广、应用,为我国提高油气开采效率和开采质量发挥了巨大的作用。
完井作业作为钻采过程的最后一道工序,同时又是采油的开始,为国内外油气田开采带来了巨大的社会效益和经济效益。
水平井完井技术是指水平裸眼井在钻井时,一旦达到设计井深,就应具有以一定结构将井底和油层联通的工艺过程,这样建立起来的水平井能为油层提供更多关于油层储藏的信息,对丰富人们对油藏的认识具有极大的作用。
1.2水平井钻井完井的重要性水平井完井是建立在对油、气储集层的地质结构、储油性质、岩石力学性质和流体性质分析的基础上,研究井筒和生产层的联通关系,追究在井底建立有全井最小的油气流阻力,使一口井有最大的油气产量和最长的寿命这一目标,从而达到一口井有最大开采效益。
它是钻井工作最后一个重要环节,又是采油工程的开端,与以后采油、注水及整个油气田的开发紧密相连。
而油井完井质量的好坏直接影响到油井的生产能力和经济寿命,甚至关系到整个油田能否得到合理的开发。
2水平井钻井完井关键技术我国目前常用的水平井完井关键技术主要有四种,即砾石充填完井技术、射孔完井技术、裸眼完井技术、割缝衬管完井技术。
2.1砾石充填完井技术随着应用油藏类型的增多,在绝大多数油田开发的不同阶段,对于地层砂分选性差、泥质含量高的砂岩油藏,往往容易造成滤砂管堵塞或出砂。
这种情况主要采用管内砾石充填防砂技术和水平井裸眼砾石充填防砂完井技术。
其技术方案是精密复合滤砂管裸眼完井,管外进行逆向砾石充填。
该技术水平段采用逆向环空充填,工艺简便,安全性高;双精度结构的防砂筛管,可抗堵塞。
预斜,同时为规避底水,预斜角度需尽量大,设计预斜狗腿至少4.5°/30 m。
此外,受到邻井表层套管偏斜的影响,防碰严重,通过对相关邻井表层轨迹复测,充分落实周边井表层连续轨迹,通过对桩管以下每5 m的轨迹投影,确定预斜过程中设计轨迹与老井套管相对关系。
在此基础上,优化定向井轨迹,作业过程中采用陀螺测斜,并应用国内先进的防碰监测系统,最大程度降低了防碰风险。
2.2 导眼钻进与新型扩眼一体化钻井技术考虑到常规大尺寸井眼不利于防碰及预斜,项目组确定先钻9-7/8″领眼防碰绕障并预斜,后使用17-1/2″扩眼器进行扩眼。
项目组自行设计三级固定翼扩眼器即:9-7/8″×13-3/4″×17-1/2″,具体如图1所示。
使扩眼器更易进入老井眼,增加扩眼器的稳定性。
通过合理的水眼布置,改善携岩,减少了对井壁的冲刷;合理的水力配置,减少了扩眼器泥包几率,使用球0 引言超浅层水平井(主要目的层顶海拔垂深550 m),在国内外可查文献中海洋钻井尚无先例,属技术空白,在这样的情况下进行钻完井作业会遇到较多以前未曾遇到的技术难题。
如:地层疏松,连续造斜率可行性(6°/30 m);连续大狗腿(6°/30 m)、高水垂比(2.7)及长稳斜段9-5/8″技术套管的下入及套管安全问题;疏松地层的井壁稳定与合理的低密度兼顾问题;储层保护问题;地层绝对压力低,如何安全顺利诱喷返排;两井长稳斜段,存在钻井液体系的抑制性、流变性及润滑性以及如何降低水力磨阻等难题,同样还存在易形成岩屑床等技术难题。
1 构建思路及创新性技术针对特殊超浅层地层开展的超浅地层井壁稳定性研究,得出了松软地层坍塌压力与破裂压力曲线,预测钻井安全密度窗口,推荐稳斜段及储层井段采用合适的钻井液密度。
通过这些有效的科研数据和实验结果,为作业实施奠定了理论基础。
解决了钻完井技术难题,同时也创造了海洋实施最浅大位移井记录,并摸索出一套超浅层大位移井钻完井理论与技术。
BH-ERD钻井液体系在埕海一区钻井中的应用【摘要】埕海一区人工岛河北省黄骅市关家堡村以东的滩涂~水深4m 的极浅海地区,为实现海油路采,庄海8断块的井都为大位移井,泥浆是钻井的血液,优质的钻井液在次显得更为重要。
BH-ERD钻井液以良好的润滑性、防塌性、携砂性、以及稳定的抑制性,满足了大位移井的施工要求,在施工的12口井中,事故复杂率为零。
【关键词】大位移润滑防塌携砂油层保护1 钻井液体系简介BH-ERD钻井液的特点:BH-ERD钻井液是一种新型的无毒、无害、可生物降解的无固相钻井液体系,能够很好满足环境保护的要求;应用范围广,适用于高温/高压钻井,油气产层段钻井,环境保护要求高的区域钻井,岩盐层、盐膏层钻井,小井眼深井钻井,天然气井钻井(能有效防止天然气水合化);该体系具有抑制性好、井径规则、润滑性好、对金属和橡胶无腐蚀等特点,适用于易水化膨胀、易垮塌泥岩、页岩钻井,对于气井,能有效地抑制天然气水合化。
2 施工工艺技术2.1 一开井段在庄海8Ng-L1井、庄海8Es-L11井、庄海8Es-L8井施工过程中,一开井段均为明化镇组地层,岩性为棕红色泥岩、灰色砂岩互层,地层特别软,极易水化膨胀,造成缩径,而且造浆相当严重。
所以一开采用海水聚合物钻井液体系,钻进中通过及时补充大量海水,抑制泥岩分散、造浆。
(1)埕海一区人工岛所用生产海水直接从岛外取用,经室内化验分析,海水的总矿化度为32542.5毫克/升,海水本身的矿化度较高,对明化的地层造浆有很强的抑制能力。
(2)一开海水聚合物钻进过程中,注意及时排放置换部分井浆,更有效地控制密度、粘度和有害固相,达到安全快速钻进的目的。
(3)钻进中需要保持65 l/s~70 l/s的排量,120r/min左右的转速,这样可以有效的实现对井壁的冲刷、岩屑的携带,开启全部固控设备,振动筛目数要求在80-120目,除砂器、离心机使用率100%,确保及时清除有害固相,保持井眼清洁。
浅析埕北1FC-P2井技术应用【摘要】埕北1FC-P2井是埕北1FC井组中的一口水平井,此井位于埕岛油田主体构造的埕北22F井区西北部,临井有26口,主要为进一步开采馆陶组油藏,本井组井间距小,施工难度大。
本文主要介绍了施工过程的技术措施及应用效果。
【关键词】井间距小防碰水平井措施1 现场施工基本情况埕北1FC-P2井是埕北1FC井组第一口水平井。
该井设计井深2125米(垂深1453米),实际完钻井深2290米(垂深1457米)。
完钻原则:钻达设计B靶点,目的层设计水平段长190米,实际水平段长290米。
馆陶组裸眼完钻。
本井利用水平井技术提高单井产能;钻探目的是馆陶组加密调整。
该井组设计9口井,其中三口定向井,四口水平井,预留2口井。
井组各井间位置关系如下图图1:3.1 一开施工措施(1)优化钻具组合和钻井参数为保证上部地层能够有效造斜,为下步施工打好基础,保证好一开造斜和增斜的需要。
平台采用了惯用的钻具组合:444.5mmSKG124(18×3)+244mmMotor1.5°+F/V+8”NM DC+MWD+631×410Sub+5”HWDP+5”HW DP×27+5”DP。
隔水管内轻压慢转,钻压30KN,转速40rpm,排量32 l/s,试钻进3m,防止隔水管内有落物。
出隔水管前2柱排量提到38,45 l/s。
钻压4吨左右,保证防斜打直。
120米开始造斜,为保证造斜成功,控制排量在42~46 l/s,加压及时,防止大幅度降斜。
保持动力钻具在负载泵压下工作,造斜出趋势以后,提高排量至54 1/s,每柱划眼一遍,以利携砂。
(2)优化造斜点为了井眼间防碰和下步施工的需要,定向井工程师对井身轨迹进行了优化处理。
造斜点有设计的512米提高到120米。
(3)钻井液性能上部地层注意控制造浆,(胜利油田上部泥页岩软地层中蒙脱石的含量高达60%~70%,造浆严重)表层定向过程又都在软地层中进行,泥浆长期浸泡地层,容易发生井壁垮塌等复杂情况,因此,控制地层造浆,稳定泥浆性能,保持泥浆的抑制性很重要。